河北省唐山市唐县第一中学2018_2019学年高一物理下学期4月月考试题（含解析）.docx

河北省唐山市唐县第一中学2018-2019学年高一物理下学期4月月考试题（含解析）一、选择题（本题共14道小题，每小题4分，共56分。110为单选题1114为多选题，错选不得分,漏选得2分）1.下列说法正确的是( )A. 物体做曲线运动时，速度、加速度都一定在改变B. 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动D. 做曲线运动的物体，加速度可能不变【答案】D【解析】A、曲线运动的速方向一定变化，故是变速运动，而合外力可以是恒力，加速度不变，故A错误。B、物体所受合外力为零时，做匀速直线运动或静止，不可能做曲线运动，B错误。C、匀变速曲线运动所受合力为恒力，故只要合外力和速度不共线就能做曲线运动，C错误。D、当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，而加速度可不变，也可以变化，但速度一定变化，故D正确。故选D。【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件.2.一小船在静水速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（）A. 能到达正对岸B. 渡河的时间可能少于50sC. 以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200mD. 以最短位移渡河时，位移大小150m【答案】C【解析】【详解】因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸。故A错误。当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：，故B错误。船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移：x=v水tmin=450m=200m，即到对岸时被冲下200m，故C正确。因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸。所以最短位移大于河的宽度即大于150m。故D错误。故选C。【点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度.3.如图所示，小物块从半球形碗边的a点下滑到b点，碗内壁粗糙。物块下滑过程中速率不变，下列说法中正确的是()A. 物块下滑过程中，所受的合力为0B. 物块下滑过程中，所受的合力越来越大C. 物块下滑过程中，加速度的大小不变，方向时刻在变D. 物块下滑过程中，摩擦力大小不变【答案】C【解析】由题意知小物块做匀速圆周运动,合力大小不变,方向时刻改变,总是沿半径方向指向圆心,故A、B错,C对。在滑块下滑过程中滑块对碗内壁的压力大小是时刻改变的,则摩擦力大小也是改变的,故D错。综上所述本题答案是：C4.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是( )A. 绳拉力大于A的重力B. 绳的拉力等于A的重力C. 绳的拉力小于A的重力D. 拉力先大于重力，后变为小于重力【答案】A【解析】试题分析：设绳子与水平方向的夹角为，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为减小，所以A的速度增大，A做加速运动，根据牛顿第二定律有：，知拉力大于重力故A正确，B、C、D错误故选A考点：运动的合成和分解；牛顿第二定律点评：解决本题的关键会对小车的速度进行分解，知道小车的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度5.如图所示皮带传动装置中，甲轮的轴和塔轮丙和乙的轴均为水平轴，其中，甲、丙两轮半径相等，乙轮半径是丙轮半径的一半A、B、C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则（）A. A、B两点的线速度大小之比为2：1B. B、C两点的角速度大小之比为1：2C. A、B两点的向心加速度大小之比为2：1D. A、C两点的向心加速度大小之比为1：4【答案】D【解析】【详解】A、C项：由于甲、乙两轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相等，即，所以 则向心加速度 得向心加速度与半径成反比，即A、B两点向心加速度之比为1：2，故AC错误；B项：由角速度和线速度关系可得 由于乙、丙两轮共轴，所以两轮角速度相同，即，所以 所以A、C两点的角速度大小之比为1：2，故B正确；D项：向心加速度可知，A、C两点的向心加速度大小之比为1：4，故D正确。故选：BD。6.如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰，做匀速圆周运动图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托，在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹不考虑车轮受到的侧向摩擦，下列说法中正确的是（）A. 在a轨道上运动时角速度较大B. 在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大C. 在a轨道上运动时线速度较大D. 在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大【答案】C【解析】【详解】以人车为对象受力分析如图所示：小球在水平方向上所受到的合力提供了做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可知：在角度一定的情况下，半径越大角速度越小，线速度越大，故A错误；C正确；小球在竖直方向上受力平衡，所以由于角度相等，所以两种情况下摩托车对侧壁的压力相等，故B错误；向心力是一个效果力，物体运动时不受向心力的作用，故D错误；故选C7.如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（）A. v的极小值为B. v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C. 当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D. 当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐减小【答案】C【解析】【详解】因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零故A错误；当 时，此时管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得：且随着速度的增大，作用力在逐渐减小；当 管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得， 且 随着速度的增大，作用力在逐渐增大；故B错误；C正确；当由值逐渐减小时，从公式轨道对小球的弹力逐渐增大，故D错误；故选C 8.有一质量分布均匀的球状行星,设想把一物体放在该行星的中心位置,则此物体与该行星间的万有引力是()A. 零B. 无穷大C. 无穷小D. 无法确定【答案】A【解析】由对称性可知，放在行星中心质量为m的物体，受行星各个方向的吸引力相同，合力为0，故A正确，B、C、D错误。9.如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是() A. 根据，可知vAvBFBFCC. 角速度ABCD. 向心加速度aAaBaC【答案】C【解析】【详解】根据，解得则半径越大，速度越小，由于所以故A错误；根据万有引力定律有，由于不知道三个人造卫星的质量，不能比较F的大小，故B错误；根据解得由于所以，故C正确；根据，解得则 ，故D错误；故选C10.星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系是。已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度（ ）。A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】在星球表面附近匀速圆周运动的卫星线速度就是第一宇宙速度，万有引力等于重力，提供向心力，解得第一宇宙速度，所以该星球的的第二宇宙速度为 ，故C正确，ABD错误。11.水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则( )A. 小球到达c点的速度为B. 小球在c点将向下做自由落体运动C. 小球在直轨道上的落点d与b点距离为2RD. 小球从c点落到d点需要时间为 【答案】ACD【解析】【详解】小球恰好通过最高点C,根据重力提供向心力,有: 解得：故A正确；小球离开C点后做平抛运动,即水平方向做匀速运动， 竖直方向做自由落体运动， 解得： ； 故B错误；CD正确；故选ACD12.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台之间的动摩擦因数均为，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴心距离为R，C离轴心2R，则当圆台旋转时（设A、B、C都没有滑动）（ ）A. 物体C的向心加速度最大B. 物体B受到的静摩擦力最大C. =是C开始滑动的临界角速度D. 当圆台转速增加时，B比A先滑动【答案】AC【解析】物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=2r，由于C物体的转动半径最大，故向心加速度最大，故A正确；物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，f=m2r，故B的摩擦力最小，故B错误；对C分析可知，当C物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有mg=m2R2; 解得：，故临界角速度为，故C正确；由C的分析可知，转动半径越大的临界角速度越小，越容易滑动，与物体的质量无关，故物体C先滑动，物体A、B将一起后滑动，故D错误故选C13.2013年6月11日17时38分，我国利用“神舟十号”飞船将聂海胜、张晓光、王亚平三名宇航员送入太空。设宇航员测出自己绕地球做匀速圆周运动的周期为T，离地高度为H，地球半径为R，则根据T、H、R和引力常量G，能计算出的物理量是()A. 地球的质量B. 地球的平均密度C. 飞船所需的向心力D. 飞船线速度的大小【答案】ABD【解析】试题分析：人造地球卫星做匀速圆周运动，万有引力等于向心力可解得地球质量M，故A正确；地球密度，由于M可以求出，故可以求出地球的密度，故B正确；由于不知道飞船的质量，所以不能求向心力大小，故C错误；根据可以求线速度的大小，故D正确；故选ABD。考点：万有引力定律应用【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题，人造地球卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据向心力公式和万有引力公式列得：，然后可求出相关物理量14.已知地球半径为R，地心与月球中心之间的距离为r，地球中心和太阳中心之间的距离为s月球公转周期为T1，地球自转周期为T2，地球公转周期为T3，近地卫星的运行周期为T4，万有引力常量为G，由以上条件可知（ ）A. 太阳的质量为B. 地球的密度为C. 地球的密度为D. 月球公转运动的加速度为【答案】ABD【解析】研究地球绕太阳圆周运动，利用万有引力提供向心力得：，解得：，选项A正确；对地球的近地卫星：以及,联立解得：，选项B正确，C错误；月球向心加速度为：a=r2=s()2=，故D正确；故选ABD.二、实验题（本题共1道小题,共12分）15.在“研究小球做平抛运动”的实验中（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是_A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等 D保证小球运动的轨迹是一条抛物线（2）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是_安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 确定Oy轴时，没有用重垂线斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 空气阻力对小球运动有较大影响A B C D（3）该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm，A、B、C是摄下的三个小球位置，如果取g=10m/s2，那么：A照相机拍摄时每_s曝光一次；B小球做平抛运动的初速度的大小为_m/s【答案】 (1). B； (2). B； (3). 0.1； (4). 1.5；【解析】【详解】（1）斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是保证小球飞出时初速度水平，故选B。（2）当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和类似，所以会引起实验误差；只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差；空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能用了，所以会引起实验误差。综上所述会引起实验误差的有，故ACD错误，B正确。（3）在竖直方向上，根据y=2L=gT2得：，则小球初速度为：。四、计算题（本题共3道小题,第16题10分,第17题10分,第18题12分）16.“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星设卫星绕月球做圆周运动的轨道半径为r，做匀速圆周运动的周期为T已知月球半径为R，引力常量为G（球的体积公式，其中R为球的半径）求：（1）月球的质量M；（2）月球表面的重力加速度g；（3）月球的密度【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）研究“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式： 得：（2）忽略月球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式：月球表面： （3） 得： 点睛：解题时向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用运用万有引力提供向心力列出等式万有引力定律得应用要结合圆周运动的知识解决问题17.如图所示，一质量为0.5kg的小球可视为质点，用0.4m长的细线拴住在竖直面内做圆周运动，g取10m/s2求：（1）小球刚好经过最高点A